控制与决策

作者：陈伟,胡健,姚建勇,聂伟荣,周海波

单位：南京理工大学 机械工程学院,南京 210094,,南京理工大学 机械工程学院,南京 210094,,南京理工大学 机械工程学院,南京 210094,,南京理工大学 机械工程学院,南京 210094,,中南大学 高性能复杂制造国家重点实验室,长沙 410000,

关键词：浸入与不变;扰动观测器;机电伺服系统;自适应控制;状态滤波器;渐近稳定

基金：国家自然科学基金面上项目(51975294)；航天伺服驱动与传动技术实验室开放基金项目(LASAT-2021-0503)；中央高校基本科研业务费专项资金项目(30922010706).

针对机电伺服系统存在参数不确定、未建模动态及时变扰动这一问题,提出一种基于滤波器的浸入与不变自适应算法,该算法能够准确估计伺服系统中的未知参数.首先,构造系统状态及回归函数的滤波器,再根据滤波后的辅助变量构造参数估计器;然后,依据浸入与不变理论设计参数估计器中的辅助函数,从而保证参数估计误差的收敛性.此外,为了进一步降低集总扰动对系统闭环性能的影响,提出一种扰动观测器,这种扰动观测器结构简单,并且能保证估计误差的渐近稳定,从而有效地补偿系统中的未建模动态和外部扰动.最后,利用Lyapunov理论分别证明了参数估计器、扰动观测器及闭环系统的稳定性,仿真与实验结果验证了所提出的自适应方法及扰动观测器的有效性.

来源：2024年第1期

《控制与决策》期刊编辑部

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